1、實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,沈業(yè)青 材料化學教研室 College of Chemistry and Materials Science Anhui Normal University 2007-4-1,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,一、理論講解 二、實驗演示 三、實驗結(jié)果與分析,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,一、理論講解 1、硅酸鹽水泥組成 2、硅酸鹽水泥水化、硬化 3、硅酸鹽水泥技術(shù)指標,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,一、理論講解 1、硅酸鹽水泥組成 高溫煅燒的熟料是水泥成分的主要部分，硅酸鹽 水泥熟料主要成分為C3S，C2S， C3A和C4AF。,2、硅酸鹽水泥

2、水化、硬化 1）水泥水化 經(jīng)過高溫煅燒形成的熟料礦相處于高能 態(tài)，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，在水分子（極性分子）的 作用下，容易發(fā)生一系列復雜的物理化學反 應(yīng)，即水化反應(yīng)，簡稱水化。,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,水化過程： 水泥加水后，C3S、C3A、C4AF均很快水化，同時石膏 迅速溶解，形成 Ca(OH)2與 CaSO4 的飽和溶液，水化產(chǎn)物 首先出現(xiàn)六方板狀的Ca(OH)2與針狀的鈣礬石相以及無定 形的C-S-H。由于不斷生成鈣礬石，SO42- 不斷減少，繼而 形成AFm相及C-A-H晶體。,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,C2S 的水化速度最慢，水化過程近似于C3S水化。隨 著水化齡期增

3、加，各種水化產(chǎn)物持續(xù)增多，水化反應(yīng)速度 減慢，但反應(yīng)會一直持續(xù)下去，幾十年后都有可能檢測到 反應(yīng)的發(fā)生。 硅酸鹽水泥主要水化產(chǎn)物為C-S-H凝膠、AFt相和 AFm相、氫氧化鈣、水化硫鐵鋁酸鈣凝膠等。,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,2）水泥硬化 水泥加水水化溶膠Ca(OH)2等產(chǎn)物（表現(xiàn)出流動性和可塑性）逐漸失去流動性，而具有可塑性失去可塑性（凝膠）即為凝結(jié)產(chǎn)生一定的機械強度并逐漸升高，即為硬化。,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,水化是凝結(jié)硬化的前提，而凝結(jié)硬化則是水化的結(jié)果。從整體上看，凝結(jié)與硬化只是同一過程的不同階段，其區(qū)別只是凝結(jié)標志著漿體失去流動性，而具有一定的塑性強度，硬化

4、則表示漿體固化后產(chǎn)生一定的機械工業(yè)強度。,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,凝結(jié)硬化過程中體系結(jié)構(gòu)的變化： 第一階段：初凝時間內(nèi)，晶體太小，不能連接成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，水泥漿成塑性狀態(tài)，孔隙率大。 第二階段：大約從初凝到24小時為止，水化開始加速，連接成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，隨著水化物的繼續(xù)增多，孔隙率明顯減少，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不斷致密，強度不斷增長。 第三階段：24小時后到水化結(jié)束，孔隙率不斷減小，結(jié)構(gòu)致密，強度增加。,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,3）水泥水化硬化漿體組成與結(jié)構(gòu) 組成 C-S-H： 70% Ca(OH)2： 20% AFm、AFt： 7% 未水化殘留物和其它微量組份：3%,實驗 水泥膠砂強度檢

5、驗（ISO法）,水化硬化漿體由兩部分構(gòu)成： 水化產(chǎn)物膠粒網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及膠孔內(nèi)的水； 較大的毛細孔及孔中水分。 水化硬化漿體組成、結(jié)構(gòu) 由水化產(chǎn)物、殘存熟料、孔隙及孔隙中的水和空氣組成，外觀類似于天然石材，稱為水泥石。,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,4）影響硅酸鹽水泥水化硬化主要因素 熟料礦物組成與結(jié)構(gòu)的影響 細度的影響 養(yǎng)護齡期 養(yǎng)護溫濕度的影響等。,實驗 水泥膠砂強度檢驗（ISO法）,3 硅酸鹽水泥的主要技術(shù)性質(zhì) 1）細度 2）凝結(jié)時間 3）體積安定性 4）標準稠度需水量 5）強度及其等級 6）水化熱等,二、實驗演示 對照實驗設(shè)備在實驗現(xiàn)場完成。 三、實驗結(jié)果與分析 對上次制備的水泥，結(jié)合本試驗內(nèi)容采用ISO法表征水泥力 學性能，按照要求對實驗數(shù)據(jù)進行取舍，聯(lián)